Rail Gun Nedir? Nasıl Çalışır? Toshiba Qosmio G55: IBM Cell İşlemcili Performans Canavarı
Güneş Pili

Tem 17

Rezonans mühendislikte teknik olarak; “genliÄŸin sonsuza gitmesi” ÅŸeklinde açıklanır. Periyodik bir etkinin altında olan sistemde salınımlar olduÄŸunu biliriz. Salınımlar esnasında sistemin normal durumuna göre yaptığı yer deÄŸiÅŸtirme miktarına genlik denir. Bu salınımlar eÄŸer sistemin doÄŸal frekansına eÅŸit olursa, sistemin genliÄŸi sonsuza dek artma eÄŸilimi gösterir; bu olaya rezonans denir.

Salınıma neden olabilecek etkiler çok çeÅŸitli olabilir. Örnek vermek gerekirse; kesintili rüzgar etkisi altındaki bir köprü, deprem dalgaları nedeniyle oluÅŸan salınım etkisi altındaki bir bina veya alternatif gerilim etkisi altındaki elektriksel bir sistem rezonansa uÄŸrayabilir. DoÄŸrusal sistemlerin rezonansa girebilmesi için, salınım genliÄŸinin, uygulanan kuvvetle doÄŸru orantılı olması gerekir. EÄŸer uygulanan kuvvetin frekansı sistemin doÄŸal frekansına eÅŸitse rezonans gerçekleÅŸir. Kesintili rüzgar etkisi altındaki bir köprüyü ele alacak olursak, rüzgarın ani ve deÄŸiÅŸken esmesinin neden olduÄŸu titreÅŸim ve salınımlar sonucunda köprünün doÄŸal frekansı ile köprünün maruz kaldığı periyodik rüzgar frekansı birbirine eÅŸitlenebilir. Bunun neticesinde salınım genliÄŸi sonsuza gitmeye baÅŸlayacağından köprü rezonansa uÄŸrayarak bir süre sonra yıkılacaktır. Bunun gerçek bir örneÄŸi 1940 yılında Washington’da yapılmış olan Tacoma köprüsünde yaÅŸanmıştır. Bu köprü rüzgar etkisiyle rezonansa girerek yıkılmıştır.

Bu olayın gerçekleşme anını aşağıdaki videodan izleyebilirsiniz:
Get the Flash Player to see this player.

Depremlerde binaların yıkılmasına neden olan da rezonans olayıdır. Salınımlar binanın doÄŸal frekansına eÅŸit olduÄŸunda, bina artan genliÄŸe ve bunun neden olduÄŸu gerilime dayanamayarak yıkılır. Rezonansa uÄŸrayan bir nesnenin zarar görmemesi mümkün deÄŸildir. Fakat nesnenin rezonansa girmesi alınacak önlemlerle engellenebilir. Bu önlem yapının salınımlarıyla titreÅŸimi sönümleyebilmesidir. Günümüzde inÅŸa edilen mimari yapılarda, 9 ÅŸiddetine varan oranlarda depreme dayanıklı esneklik toleransı uygulanabiliyor. Bu sayede binalar 9 ÅŸiddetine kadar depremin neden olduÄŸu salınımları sönümleyerek, yapının doÄŸal frekansıyla titreÅŸim frekansının eÅŸitlenmesi engelleniyor. Özellikle Japonya’da binalar 9 ÅŸiddetine dayanıklı inÅŸa edilir çünkü bu bölgede çok büyük ve aktif fay hatları yer aldığından sık sık depremler yaÅŸanır.

Depremde sadece binalar değil, zemin de rezonansa girebilir. Örneğin, ıslak toprak bir zeminde, depremin yol açtığı periyodik kuvvetler altında kum tanecikleri birbirleri üzerinden kayarak ara boşluklara yerleşebilir. Bu durumda zemin ara boşlukları daha az olan bir kum yığınına dönüşür ve boşlukları dolduran suyun bir kısmı yukarı çıkıp kum yığınının üzerini kaplar. Eğer böyle bir zemine oturmuş binalar varsa, öne-arkaya yatabilir veya bütünüyle kayabilirler. Bazı durumlarda bina depreme dayanıklı olsa dahi, zeminin rezonansa uğrayıp kayması sonucu yıkılabilirler.

Etiketler: , , , , , , ,

1 Yorum Yazılmış

ellerinize saglık cok guzel olmus.
köprülerle ilgili bilgiler varsa gönderebilirmisiniz

ALİ GÜNEL 20 Kasim 2008 Saat 16:03

Yorum Yazın

Konuyla İlgili Diğer Yazılar